谭家斌
(中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东 湛江 524057)
摘要:某海上平台修井机BOP提升系统使用手拉葫芦作为动力源,主要用于BOP系统在井口区域更换井位、安装。现BOP提升系统移动时难以保证手动葫芦跑车同步,葫芦滚轮与轨道打滑造成移动困难。本文从空间布置、结构等方面分析,重新设计悬挂方案,且优化动力源,从而解决BOP提升系统同步及打滑等问题,提高设备的可靠性。
关键词:平台修井机BOP,提升系统,同步,打滑
前言:某海上平台修井机BOP提升系统使用手拉葫芦作为动力,其设计主要用于BOP在中层井位更换及安装。BOP系统移动主要靠顶部的3条轨道6台20T手动葫芦跑车完成,轨道悬挂BOP移动时,必须6个手动葫芦跑车同步动作。而设计轨道跨度太大,移动时难以保证葫芦跑车同步,导致跑车的受力点不均匀造成移动困难。优化设计悬挂方案,改造为电动提升、行走动力源,设备调试合格,满足现场使用要求。
1电动航吊技术参数
最大提升负荷:20T+20T,最大提升行程:9000mm,
最大起升速度:1.8m/min,最大主机移动速度:8m/min,钢丝绳直径:4×φ15mm
2电动防喷器移动装置主梁强度承重计算
结合电动防喷器控制装置的参数、重量载荷、截面外形尺寸,计算跨中大梁强度;水平平面内(大车制动惯性力)的强度计算绕度:
3新BOP航吊安装
1.新BOP航吊导轨梁、行车、导轨梁支撑吊装到中层
由上甲板吊装航吊导轨梁、行车、导轨梁支撑至中层,中层人员在结构梁上挂3吨倒链带着导轨下端平放航吊导轨梁4条、行车2部、导轨梁支撑3条在中层甲板。
2.新BOP航吊支撑梁下料焊接、下导轨安装
BOP吊下导轨采用H440×300×11×18mm工字钢制作,靠外挂井槽侧的支撑通过φ273×14mm钢管和上层甲板H900工字梁底部连接;中部支撑通过φ273×14mm钢管和BOP甲板H700工字梁连接;另一侧支撑通过H440×300×11×18mm工字钢和上层甲板H900工字梁底部连接;下导轨安装方式如下图所示:
3.安装BOP航吊导轨行车
上甲板底部工字梁处安装工字梁卡使用2吨倒链拉起BOP航吊行车到行车导轨上就位安装,安装行车导轨两侧限位挡板等附件。
4.电动葫芦安装
间隙调整:电动葫芦的行走轮缘内侧与工字钢轨道翼缘间隙,保证在3-5mm之间,通过垫片调整实现。
电机主轴窜动量调整:电动机主轴轴向窜动量一般在1.5mm时,制动效果最佳。
断火限位器调整:通过调整限位杆上的两个撞块实现的。松开撞块上的螺钉,撞块分置于导绳器卡板两侧,卡板能自如的推动撞块移动。启动电机开始起升,卡板推动上限撞块移动,升至吊钩滑轮外壳上沿距卷筒外壳下沿150mm—50mm时,停止上升,点动下降按钮,导绳器向回移动10mm左右时,停机,移动上限撞块靠近卡板,旋紧螺钉即可。下限位置的调整同上,方向相反,保证吊钩处于最低位置时,卷筒上留有3圈以上钢丝绳。
5.BOP航吊运转测试
电动防喷器移动装置结构焊缝100% NDT检测合格。
防爆电机绝缘测试:主回路:相间:119.0兆欧,对地:89.7兆欧,控制回路:相间:135.7兆欧,对地:103.4兆欧; 电气设备相间:103.7兆欧,对地:78.5兆欧均在合格值范围。
井口覆盖测试:吊钩极限位置左侧范围(1080-1102mm)实际数值1091mm,吊钩极限位置右侧范围(1000-1200mm)实际数值1010mm,可以实现老井槽全部井口覆盖。主梁跨中垂直静挠度参考值≤11mm实际数值9mm。
4改造前后效果对比
原系统滑轨刚度要求不够,操作费力,首次采用陆地使用的行吊系统用于海上采油平台,且优化动力源,提高在修井作业时防喷器组装、移动对中井位作业时效和拆装井口的效率,彻底解决BOP现场移动困难,维修故障率高的老问题。
5参考文献
[1] 杨俊东. 行吊式缆索起重机的设计与施工[J]. 山西建筑 2007(14)
[2] 徐文晶. 内蒙古石油化工[M].2012年04期;
[3]李云林,李永琨. TC100塔式起重机起升机构电气传动方式分析[J]. 山西建筑 2004(02)